Menschliche Aktivitäten, speziell zunehmende Energieproduktion und -verbrauch, aber auch die Natur setzen große Mengen von Spurenstoffen frei und beeinflussen dadurch die Zusammensetzung der Atmosphäre und das Klima. Seit Beginn der Industrialisierung im 19. Jahrhundert hat sich die chemische Luftzusammensetzung deutlich geändert und weist heutzutage wesentlich höhere Belastungen an Spurenstoffen auf. Dies hat zwei wichtige Konsequenzen für das Erdsystem und die menschliche Gesellschaft. Einerseits beeinflussen die Spurenstoffe den Strahlungshaushalt und das Klima der Erde, andererseits führen größere Schadstoffbelastungen besonders in den industrialisierten Ländern der Erde und in Megastädten zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen, Schädigung der Ökosysteme und Ernteeinbußen.
